Interacties tussen aandachtsnetwerken en hun invloed op perceptie (AtNet)

Achtergrond

Aandacht kan worden gedefinieerd als de bereidheid om snel en nauwkeurig te reageren op prikkels die uit de omgeving van de onderzoeker komen en om effectief te selecteren tussen relevante en irrelevante informatie. Aandacht is een complexe cognitieve functie gebaseerd op meerdere componenten. Een recent model veronderstelt dat aandachtscontrole in de hersenen gebaseerd is op twee discrete neurale netwerken. Het ventrale (temporo-pariëtale - ventrale frontale) netwerk bestuurt niet-ruimtelijke aspecten van aandacht, zoals alertheid en waakzaamheid, en stimulusdetectie en heroriëntatie in beide hersenhelften. Dit netwerk is gelateraliseerd naar de rechterhersenhelft en speelt een rol als 'stroomonderbreker'. Het dorsale (superieure pariëtale - dorsale frontale) netwerk regelt ruimtelijke aandachtsverschuivingen, wordt grotendeels van bovenaf gestuurd en overlapt substantieel met oogbewegingscontrole. Dit netwerk is niet functioneel gelateraliseerd, elk halfrond bevat dynamische topografische kaarten van de contralaterale ruimte. Bovendien concurreren de dorsale netwerken van de twee hemisferen om de aandacht op de contralaterale hemiruimte te richten, waardoor ze wederzijdse remming uitoefenen.

Hemispatiale verwaarlozing - het niet detecteren, oriënteren of reageren op stimuli die zich in de contralesionale kant van de ruimte bevinden - is geïnterpreteerd in termen van pathologische veranderingen in de interactie tussen de twee aandachtsnetwerken. Verwaarlozing komt zeer vaak voor na cerebrale laesies van de rechterhersenhelft, waarbij meestal het ventrale aandachtsnetwerk wordt aangetast. Het structureel intacte rechter dorsale netwerk zou dus een verzwakte input ontvangen van het rechter ventrale netwerk. De daaruit voortvloeiende onevenwichtigheid in de remming tussen de dorsale netwerken van de twee hemisferen zou dan resulteren in de rechtse vertekening in aandachtstoewijzing, typisch waargenomen bij hemispatiale verwaarlozing.

Er is echter weinig bekend over de interacties tussen ventrale en dorsale aandachtsnetwerken en hun invloed op perceptie, en het grootste deel van het bewijs is verkregen via correlationele benaderingen. Het doel van deze studie is om verschillende aspecten van deze interacties verder op te helderen en hun invloed op ruimtelijke en niet-ruimtelijke aandachtsprestaties en op visuele perceptie te onderzoeken.

Objectief

Een eerste doelstelling bestaat erin om verder te verduidelijken hoe en via welke anatomische structuren de ventrale en dorsale aandachtsnetwerken op elkaar inwerken. Een tweede doelstelling betreft hoe het samenspel van dorsale en ventrale aandachtsnetwerken de visuele perceptie beïnvloedt, in het bijzonder in gevallen waarin visuele stimuli ambigu zijn.

methoden

Transcraniële magnetische stimulatie (TMS) is de belangrijkste methode die in dit onderzoek wordt toegepast. TMS is een niet-invasieve, pijnloze methode die in staat is corticale gebieden die de aandacht richten in een interferentiebenadering te beïnvloeden en zo oorzakelijke verbanden te leggen. Bovendien maakt TMS, in combinatie met de meting van motor evoked potentials (MEP), het mogelijk om de prikkelbaarheid van cortico-corticale circuits te beoordelen.